中国农科院油料所黄凤洪研究员团队顶刊发表重要成果

pH响应性核壳结构纤维素基微球用于益生菌肠道递送

鉴于肠道微生物与人类健康和疾病之间的存在密切关联，益生菌已广泛用于调节肠道微生物组成，以治疗多种人类疾病。然而，益生菌在消化道中的存活能力一直是益生菌产品在应用中所面临的主要难题。

图 1. 负载益生菌的微球在模拟胃肠液的保护和释放机理图

中国农业科学院油料作物研究所黄凤洪领衔的油料品质化学与加工利用创新团队以纤维素为主要原料，创新性地制备了一种具有pH响应性的核壳结构微球用于益生菌的负载，可有效保护益生菌免受胃酸和胆汁盐的侵害，并实现益生菌在肠道环境中逐渐释放。相关研究成果以“Electrostatically reinforced and sealed nanocellulose-based macrosphere by alginate/chitosan multi-layer coatings for delivery of probiotics”为题发表在Food Hydrocolloids上。中国农业科学院油料作物研究所的黄凤洪研究员和汤虎特聘研究员为文章的通讯作者，浙江大学宁波科创中心青年教师栾倩为文章的第一作者。

本研究基于静电相互作用构建了具有核壳结构的纳米纤维素基微球，该微球内部由具有多孔结构的纤维素基微球，可以为益生菌的负载提供相对独立的多孔空间，之后分别使用壳聚糖盐酸盐和海藻酸盐对纤维素基微球进行涂层，用于增强凝胶结构，并形成具有pH响应性的多层结构。温和的包衣工艺有效避免了加工过程对益生菌活性的损伤，同时，合成的多层大球能有效保护益生菌免受胃酸和胆汁盐的侵害。此外，在肠道环境中，外壳的可溶性和内部稳定的多孔骨架可实现负载的益生菌逐渐释放。这种微球设计为利用纤维素将益生菌递送中肠道提供了一种新策略。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2023.108804